第十一章機(jī)械與功11.5改變世界的機(jī)械八年級(jí)物理下冊(cè)?教科版11.5改變世界的機(jī)械課時(shí)計(jì)劃課時(shí)劃分說(shuō)明：本節(jié)共有兩個(gè)主題：1.輪軸；2.斜面及斜面的機(jī)械效率。內(nèi)容較少，故安排一個(gè)課時(shí)，學(xué)習(xí)目標(biāo)與學(xué)習(xí)重難點(diǎn)學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解其他簡(jiǎn)單機(jī)械如輪軸和斜面的工作原理和使用方法。（難點(diǎn)）2.知道杠桿的機(jī)械效率和斜面的機(jī)械效率。（重點(diǎn)）3.知道螺旋也是一種斜面。學(xué)習(xí)重難點(diǎn)：1.重點(diǎn)：杠桿與斜面的機(jī)械效率。2.難點(diǎn)：輪軸和斜面的工作原理。11.5改變世界的機(jī)械

利用杠桿能從井底把一桶水提上來(lái)嗎？古代的轆轤使杠桿連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)課堂引入觀(guān)察思考1.定義：由兩個(gè)半徑不等的圓柱固定在同一軸線(xiàn)上組成。大的稱(chēng)為輪，小的稱(chēng)為軸。軸輪一、輪軸物理觀(guān)念2.輪軸原理：為什么能省力？(1)

輪軸實(shí)質(zhì)：(2)輪軸原理：F1R=F2rGF1Rr（不計(jì)繩重和摩擦）R>r,F1<F2

省力杠桿，但費(fèi)距離。

可看做是一個(gè)可以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿輪軸是不是一定省力呢？物體掛軸上能省力，掛輪上就費(fèi)力輪軸OABF2G=一、輪軸科學(xué)思維【例題1】使用輪半徑與軸半徑之比為5∶1的輪軸，若作用在輪上的動(dòng)力是30N，則作用在軸上的阻力是_______N

150【例題2】輪軸是變形的杠桿，使用它時(shí)（）A．不能改變力的方向，只能省一半的力

B．能改變力的方向，但不能省力

C．動(dòng)力作用在輪上時(shí)，可以省力

D．動(dòng)力作用在軸上時(shí)，可以省力C一、輪軸典型例題

輪軸阻力動(dòng)力3.輪軸可以實(shí)現(xiàn)哪些功能？①改變力的大??；②改變物體的運(yùn)動(dòng)速度；③實(shí)現(xiàn)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的相互轉(zhuǎn)化。沒(méi)有輪軸就沒(méi)有汽車(chē)、火車(chē)一、輪軸生活物理4.生活中有哪些常見(jiàn)的輪軸？一、輪軸生活物理

4.生活中有哪些常見(jiàn)的輪軸？一、輪軸生活物理4.生活中有哪些常見(jiàn)的輪軸？一、輪軸生活物理討論：變速自行車(chē)爬坡時(shí)如何掛檔最省力？

后軸齒輪與前軸齒輪應(yīng)換大的還是小的？一、輪軸生活物理討論：變速自行車(chē)爬坡時(shí)如何掛檔最省力？

后軸齒輪與前軸齒輪應(yīng)換大的還是小的？F阻L阻F動(dòng)L動(dòng)F動(dòng)L動(dòng)=

F阻L阻后軸齒輪換大的，增大L動(dòng)一、輪軸生活物理F阻L阻F動(dòng)L動(dòng)F動(dòng)L動(dòng)=

F阻L阻前軸齒輪換小的，減小L阻自行車(chē)換擋：前小后大省力但費(fèi)距離討論：變速自行車(chē)爬坡時(shí)如何掛檔最省力？

后軸齒輪與前軸齒輪應(yīng)換大的還是小的？一、輪軸生活物理（a）徒手搬運(yùn)（b）利用斜面搬運(yùn)若斜面足夠光滑，哪種方式更省力？為什么？

1.定義：斜面是一個(gè)與水平面成一定夾角的傾斜平面。二、斜面（若足夠光滑）物理觀(guān)念

2.若斜面足夠光滑，斜面為什么可以省力？GGFhLW1=GhW2=FL(1)根據(jù)功的原理，不計(jì)摩擦?xí)r：W1=W2即：Gh=FL

（光滑斜面，省力費(fèi)距離）若斜面粗糙，斜面不一定省力，會(huì)受物體質(zhì)量、傾斜角度與粗糙程度等的影響L>hF<G二、斜面（若足夠光滑）科學(xué)思維

足夠光滑的斜面，將玩具車(chē)升高20公分，說(shuō)說(shuō)誰(shuí)費(fèi)力誰(shuí)省力？甲最費(fèi)力，丙最省力。所以斜面越緩和，越省力若光滑斜面G

h

=

F

L二、斜面（若足夠光滑）物理觀(guān)念

GGFhLW1=GhW2=FL(2)

考慮摩擦?xí)r：有用功是Gh，額外功是

fL，總功是FLFL=Gh+fL

結(jié)論：高度一定，斜面越陡，越光滑,

機(jī)械效率越高。3.如何提高斜面的機(jī)械效率？（初中了解即可）二、斜面（若足夠光滑）科學(xué)思維【例題3】現(xiàn)在很多場(chǎng)館都為殘疾人（特別是乘坐輪椅的人）建立了如圖所示的專(zhuān)用通道，為殘疾人上下臺(tái)階提供方便。它實(shí)際上也就是我們所學(xué)過(guò)的簡(jiǎn)單機(jī)械

斜面

?，使用它的好處是

省力

?。使用上述簡(jiǎn)單機(jī)械

不能

?（選填“能”“不能”）省功。

斜面省力不能二、斜面（若足夠光滑）典型例題4.斜面的應(yīng)用二、斜面生活物理為什么螺絲釘較容易被旋進(jìn)木板中？為什么用螺旋千斤頂能輕松地把汽車(chē)抬起來(lái)？4.斜面的應(yīng)用三、螺旋——繞在圓柱上的斜面生活物理

螺旋的特點(diǎn)：（1）省力費(fèi)距離（2）螺旋將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與沿軸向的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行互相轉(zhuǎn)化動(dòng)手做：把三角形的紙片繞在圓柱上，體會(huì)斜面變螺旋三、螺旋——繞在圓柱上的斜面生活物理【例題4】下列實(shí)例運(yùn)用到斜面原理的是（

A

）A三、螺旋——繞在圓柱上的斜面